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19.有一邊長為L=0.1m的正方形導(dǎo)線框abcd,質(zhì)量m=10g,電阻R=5Ω,由高度h=0.2m處自由下落,如圖所示,其下邊ab進入勻強磁場區(qū)域后,線圈開始做勻速運動,此勻強磁場區(qū)域的寬度也為L.求:
(1)磁感應(yīng)強度的大小;
(2)線框在穿越勻強磁場過程中發(fā)出的焦耳熱.(g取10m/s2

分析 (1)由導(dǎo)體切割磁感線及歐姆定律進行分析,再結(jié)合自由落體運動規(guī)律可求得磁感應(yīng)強度的在豐;
(2)由能量守恒定律可求得線框穿過磁場過程中發(fā)出的焦耳熱.

解答 解:(1)由導(dǎo)體切割磁感線可知:E=BLv
由歐姆定律可知:I=ER
安培力:F=BIL
由運動學(xué)公式可知:
v2=2gh
mg=F
聯(lián)立以上方程得:B=5T
(2)由能量守恒定律得:
Q=2mgL=2×0.01×10×0.1=0.02J
答:(1)磁感應(yīng)強度的大小為5T;
(2)線框在穿越勻強磁場過程中發(fā)出的焦耳熱為0.02J.

點評 本題考查導(dǎo)體切割磁感線的規(guī)律應(yīng)用,要注意結(jié)合歐姆定律及力學(xué)知識進行分析,同時注意明確能量守恒定律的應(yīng)用.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.下列關(guān)于路程和位移的說法正確的是(  )
A.位移和路程都是矢量
B.給定初末位置,路程有無數(shù)種可能,位移只有兩種可能
C.若物體作單一方向的直線運動,位移的大小就等于路程
D.路程是物體運動徑跡的長度,位移描述了物體位置移動的方向和距離

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.甲、乙兩輛汽車在同一水平直道上運動,其運動的位移-時間圖象(x-t圖象)如圖所示,則下列關(guān)于兩車運動情況的說法中正確的是( �。�
A.甲車先做勻減速直線運動,后做勻速直線運動
B.乙車在0~10s內(nèi)的平均速度大小為0.8m/s
C.在0-10s內(nèi),甲、乙兩車相遇兩次
D.若乙車做勻變速直線運動,則圖線上P所對應(yīng)的瞬時速度大小一定大于0.8m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.高一年級某“機器人”社團對自制的一輛電動遙控小車的性能進行研究,他們讓小車在水平直軌道上由靜止開始始終以額定功率運動,經(jīng)過t=5s時小車達到最大速度,小車在運動的過程中的部分v-t圖象如圖所示,已知小車質(zhì)量m=1kg,在運動過程中受到阻力大小恒為車重的0.1倍,g取10m/s2,求:
(1)小車的額定功率;
(2)小車在0-5s內(nèi)的位移大�。�

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.已知一足夠長的傳送帶與水平面的傾角為θ,以一定的速度v0向上勻速運動.某時刻在傳送帶頂端沖上一速度大小為v的物塊,如圖所示.已知傳送帶的速度保持不變,且v>v0,物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ且μ>tanθ,則物塊在傳送帶上運動過程中( �。�
A.物塊對傳送帶做正功
B.物塊的機械能不斷增加,物塊下行時間等于上行時間
C.傳送帶對物塊做功為W=12mv2-12mv02
D.系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量一定大于物塊動能的變化量

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.一質(zhì)點做直線運動,當(dāng)時間t=t0時,位移s>0,速度v>0,加速度a>0,此后a逐漸減少直到a=0,則它的(  )
A.速度逐漸減小B.位移始終為正值,速度變?yōu)樨撝?/td>
C.速度變化越來越慢D.位移的變化越來越慢

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

11.在質(zhì)量為M=1kg的小車上,豎直固定著一個質(zhì)量為m=0.2kg,寬L=0.05m、總電阻R=100Ω的n=100匝矩形線圈.線圈和小車一起靜止在光滑水平面上,如圖(1)所示.現(xiàn)有一子彈以v0=110m/s的水平速度射入小車中,并立即與小車(包括線圈)一起運動,速度為v1=10m/s.隨后穿過與線圈平面垂直,磁感應(yīng)強度B=1.0T的水平有界勻強磁場,方向垂直紙面向里,如圖所示.已知子彈射入小車后,小車運動的速度v隨車的位移s變化的v-s圖象如圖(2)所示.求:

(1)子彈的質(zhì)量m0;
(2)小車的位移s=10cm時線圈中的電流大小I;
(3)在線圈進入磁場的過程中通過線圈某一截面的電荷量q;
(4)線圈和小車通過磁場的過程中線圈電阻的發(fā)熱量Q.
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.一滑塊自靜止開始,從斜面頂端勻加速下滑,第5s末的速度是6m/s,試求
(1)第4s末的速度;
(2)運動后5s內(nèi)的位移;
(3)第3s內(nèi)的位移.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.2012年8月26日,陜西延安境內(nèi)26日凌晨發(fā)生特大交通事故,一輛臥鋪客車和一輛裝滿甲醇的罐車發(fā)生自追尾.現(xiàn)假設(shè)臥鋪客車正以72km/h的速度在平直的高速路上行駛時,發(fā)生前面40米處有一罐車正以36km/h的速度勻速同向行駛,客車立即合上制動器,以2m/s2的加速度做勻減速直線運動,
(1)判斷兩車是否發(fā)生碰撞事故
(2)因為在夜間,客車司機發(fā)現(xiàn)前面40米處罐車后,到合上制動器有2秒的反應(yīng)時間,是分析輛車是否發(fā)生撞車事故?

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